РОЗРОБКА НОВОЇ АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ПРОЦЕСУ СУЛЬФАТУВАННЯ СУМІШЕЙ ОРГАНІЧНИХ РЕЧОВИН
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-5364.2023.1.05Ключові слова:
апаратурно-технологічниа схема, сульфатування, суміш органічних речовинАнотація
В статті наведено, що поверхнево-активні речовини на основі вищих спиртів фр. С12 – С14 знаходять основне використання в широкому спектрі засобів особистої гігієни, таких як шампуні, піноутворювачі для ван, зубні пасти, рідина для миття посуду, делікатні засоби для прання білизни. Використання ПАР на основі суміші вищіх спиртів фр. С12 – С14 та моноетаноламидів вищіх жирних кислот кокосової олії дає можливість значно покращити якісні характеристики засобів особистої гігієни. Наведено, що основним елементом апаратно-технологічної схеми процесу сульфатування сумішей органічних речовин є трубчастий плівковий абсорбер. Показано, що для сульфатування двохкомпонентних сумішей органічних речовин на основі вищіх спиртів фр. С12 – С14 та моноетаноламидів вищіх жирних кислот кокосової олії необхідно використовувати трубчастий плівковий абсорбер, який має двоступінчасте охолодження – верхня частина 1/3 довжини абсорбера, нижня частина 2/3 довжини абсорбера. Швидкість газоповітряного потоку підтримується на рівні Vг = 20 м/с, мольне співвідношення реагентів 1,08 : 1,0 концентрація триоксиду сірки в газоповітряному потоці – 3,7 % об., температура вихідних реагентів: рідинної фази – 313 К, газоповітряного потоку – 303 К, охолоджувальної води – 293 К. Виходячи з таких початкових даних був розрахований промисловий трубчастий абсорбер. Наведені дані такого розрахунку. Наведено, що розрахунок промислового трубчастого плівкового абсорбера проводився згідно з розробленим алгоритмом та програмою на мові MatLab, в програмі використано ітераційний метод розрахунку. Наведено розрахунок кількості труб промислового абсорбера. Показано, що абсорбер складається з таких основних елементів – верхньої елептичної кришки, розподільчої плити газоповітряного потоку, камери для розподілу суміші органічних речовин, плівкоутворювачів, двох камер охолодження, нижньої елептичної кришки. Наведено, що на основі промислового трубчастого плівкового абсорбера розроблена та приведена нова апаратурно-технологіна схема.
Посилання
Analiz rynku pobutovoi khimii v Ukraini. 2021 rik. URL : https://pro-consulting.ua/ua/issledovanie-rynka/analiz-rynka-bytovoj-himii-v-ukraine-2021-god.
Analiz rynku ridkoi pobutovoi khimii v Ukraini. 2022 rik. URL : https://pro-consulting.ua/ua/issledovanie-rynka/analiz-rynka-zhidkoj-bytovoj-himii-v-ukraine -2022-god.
Dzevochko O. M., Podustov M. O. Doslidzhennia protsesu sulfatuvannia orhanichnykh rechovyn hazopodibnym tryoksydom sirky. Intehrovani tekhnolohii ta enerhozberezhennia. Kharkiv : NTU KhPI. 2018. № 2. P. 50–55.
Dabir B. Riazi M. R., Davoudirad H. R. Modelling of Falling Film Reactors. Chem. Engng. Sci. 1996. No. 51. Р. 2553–2558.
Talens F. L. The modeling of falling film chemical reactor. Chem. Eng. Sci. 1999. Vol. 54, No. 12. P. 1871–1881.
Akanksha Р., Pant K. K., Srivastava V. K. Modelling of sulphanation of tridecylbenzene in a falling film reactor. Math. Comp. Model. 2007. Vol. 46, No. 9–10. P. 1332–1344.
Roberts D. W. Optimization of linear alkyl benzene sulfonation process for surfactant manufacture. Org. Process Res. Dev. 2003. Vol. 7, P. 172–184.
Federico I. Talens-Alesson. The modelling of falling film chemical reactors. Chem. Engng. Sci. 1999. Vol. 54. Р. 1871–1881.
Dzevochko O. M., Podustov M. O., Dzevochko A. I. Doslidzhennia teplovykh i masoobminnykh protsesiv v hazoridynnykh plivkovykh absorberakh u tekhnolohii poverkhnevo-aktyvnykh rechovyn. Intehrovani tekhnolohii ta enerhozberezhennia. Kharkiv : NTU KhPI. 2021. № 3. P. 3–16.
Norman C. Foster PhD., P.E. Sulfonation and Sulfation. The Chemithon Corporation. 2009. 27 p.
Gutierrez G. Y., Mans T. C. Improved mathematical model for a falling film sul-fonation reactor. Ind. Eng. Chem. Res. 1988. Vol. 27, No. 9. P. 1701–1707.
Ostapchuk M. V., Rybak A. I. Systemy tekhnolohii (za vydamy diialnosti). Navchalnyi posibnyk. Kyiv : TsUP. 2003. 888 p.
